與傳統金屬相比,液態金屬的優勢體現在三個方面:性能、技術和成本:
1.從性能上來說,液態金屬被認為是目前最硬的輕合金,在散熱和電磁屏蔽方面也很突出。
2.在技術上,由於液態金屬是以非晶狀態冷卻,收縮率很小,通過註射成型、壓鑄等工藝可以獲得理想的形狀,液態金屬制成的零件尺寸精度很高。
3.從成本上來說,液態金屬是壹種清潔材料,原料和產品在生產過程中無毒副作用,對環境影響小。而且液態金屬產品基本壹次成型,省去了很多後期處理,是壹種綠色材料。
發展歷史
在1938中,Kramen等人發現並首次報道了通過蒸發沈積在冷玻璃襯底上的非晶態金屬薄膜。
1951年,Brenner等人用電沈積法制備了Ni-P和Co-P非晶態合金,主要用作耐磨耐蝕塗層。
從65438年到0958年,圖姆布爾等人通過分析氧化物玻璃、陶瓷玻璃和金屬玻璃之間的相似性,預言了合成非晶的可能性,揭開了非晶研究的序幕。
1960年,美國Duwez教授首次用熔體淬冷法制成了Au70 Si30非晶薄帶,標誌著非晶合金研究領域的起步。
1976我國開始了非金合金的研究,九五期間建立了“非晶微晶合金國家工程技術研究中心”和“千噸級非晶帶材生產線”。
在1988中發現鑭系元素、鋁和銅合金具有較高的玻璃形成能力,含鈧鋁基非晶合金的抗拉強度可達1500MPa左右。
1992年,美國加州理工學院成功開發出商用非晶合金Vitreloy 1,並在此基礎上開發出許多同家族的非晶合金。
2004年,大塊非晶鋼(BMG)生產成功。
2014年,我國在打印電子領域取得重大技術突破,成功研制出世界上第壹臺室溫液態金屬打印機,可以在任何表面繪制電路。
2016年,我國在研制出具有自主運動的可變形液態金屬機器後,發現液態金屬具有類似細胞吞噬外部粒子的“吞噬效應”。
2018年,我國科研人員首次提出“液態金屬懸浮液3D打印”的概念和方法。
應用領域
航空航天、軍事武器、精密機械、汽車工業、醫療、3D打印…
來源:揭秘未來100潛在新材料(2019版)_新材料在線